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地殻水理環境の長期変動とその計測・予測技術に関する研究

研究課題

研究課題/領域番号 06452358
研究種目

基盤研究(B)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 資源開発工学
研究機関東京大学

研究代表者

登坂 博行  東京大学, 大学院・工学系研究科, 助教授 (90188748)

研究分担者 増本 清  島根大学, 総合理工学部, 講師 (00238916)
徳永 朋祥  東京大学, 大学院・工学系研究科, 助手 (70237072)
小島 圭二  東京大学, 大学院・工学系研究科, 教授 (00011099)
研究期間 (年度) 1994 – 1996
研究課題ステータス 完了 (1996年度)
配分額 *注記
8,300千円 (直接経費: 8,300千円)
1996年度: 500千円 (直接経費: 500千円)
1995年度: 1,900千円 (直接経費: 1,900千円)
1994年度: 5,900千円 (直接経費: 5,900千円)
キーワード地下水流れ / 地表流 / 多相流れ / 地下水汚染 / 地層処分 / 熱移動 / 数値シミュレーション / 統合型モデル / 難溶性 / 地殻 / 水理解析 / シミュレーション / 長期予測 / 移流拡散 / 三次元流れ
研究概要

本研究は、地殻内部の流体・物質移行を評価するための統合化された数値解析技術の開発を主たる目標としたもので、以下の研究成果を得た。
(1)陸水系の包括的なモデル化を目的として、空気・水2成分2相流れの定式化、およびマニング型地表流と地下2相流れの結合を行った。
(2)地下の物質移行問題を包括的に捉えるため、3成分3相系への拡張、および相間の物質移動(溶解、吸着・脱着)、拡散を含めた定式化を提案した。これにより水溶性物質移行から難溶性物質移行に至る広範囲の問題に対処できる。
(3)多相流動と熱の移流拡散を結合し、多孔質体や割れ目中における熱流体流動の新たなモデルを提案した。
(4)上記のモデルを組み込み汎用的3次元数値シミュレータを開発した。実フィールドにおける様々な問題に対処するため、種々の水文・水理現象・人工改変を表現するための入力機能、高速処理の方法を組み入れ、周辺ソフトウエアの作成を行った。
(5)開発したシミュレータを使い、いくつかの数値ケーススタディ、実験を行い、基本的適用性の検討を行った。
広域・長期の水理環境評価を目的として、いくつかのフィールドスケールシミュレーションを行い、ヒストリーマッチングや予測計算を行った。同時に、シミュレータの安定性、解の妥当性、データの操作性、計算速度、周辺プログラムとの親和性、などをチェックし、適用性の確認を行った。

報告書

(4件)
  • 1996 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 1995 実績報告書
  • 1994 実績報告書
  • 研究成果

    (15件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (15件)

  • [文献書誌] 登坂博行、小島圭二: "地表流と地下水流を統合した3次元陸水シミュレーション手法の開発" 地下水学会誌. 38-4. 253-267 (1996)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1996 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 登坂博行、伊藤一誠: "多成分多相型移流拡散モデルによる包括的な地下水汚染解析" 地下水学会誌. 38-3. 167-180 (1996)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1996 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] MASUMOTO Kiyoshi,TOSAKA Hiroyuki,et al.: "New measuring system and high speed three dimensional inversion method for hydropulse tomography" Proc.ISRM in Tokyo,Japan. 847-850 (1995)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1996 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 徳永朋祥、茂木勝郎、他: "有機化合物の飽和帯水層内移動に関する基礎的実験" 平成8年度日本応用地質学会講演論文集. 201-204 (1996)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1996 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 岡本明夫、登坂博行、他: "建設全期間にわたる地下石油備蓄基地周辺の水文・水理挙動再現シミュレーション" 平成7年度日本応用地質学会講演論文集. 91-94 (1995)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1996 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] TOSAKA Hiroyuki, KOJIMA Keiji, MIKI Akio, and CHINO Takeshi: "Numerical simulation of surface-subsurface-coupled, 2-phase, 3-dimensional fluid behavior." J.Groundwater Hydrology. vol. 38, No. 4. 253-267 (1996)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1996 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] TOSAKA Hiroyuki, ITOH Kazumasa.EBIHARA Masayuki, INABA Kaoru, ITOH Akira, and KOJIMA Keiji: "Comprehensive treatment of groundwater pollution by multi-component, multi-phase convection/diffusion modeling." J.Groundwater Hydrology. vol. 38, No. 3. 167-180 (1996)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1996 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] MASUMOTO Kiyoshi, TOSAKA Hiroyuki, KOJIMA Keiji, ITOH Kazumasa, OTSUKA Yasunori: "New measuring system and high speed three dimensional inversion method for hydropulse tomography" Proc. ISRM 1995 in Tokyo, Japan. 847-850

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1996 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] TOKUNAGA Tomochika, MOGI Katuro, NAKAMURA Masahiko, TOSAKA Hiroyuki, and KOJIMA Keiji: "A fundamental experiment on the migration of hydrocarbons in aquifer" Proc. is 1996 meeting of Japan Assoc. Eng. Geo.201-204

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1996 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] OKAMOTO Akio, TOSAKA Hiroyuki, KOJIMA Keiji, YAMAISHI Tsuyoshi, TANI Tokichiro and KOBAYASHI Hitoshi: "History maching simulation of surface and underground flow around underground oil storage plant during construction" Proc. 1995 meeting of Jap. Assoc. Eng. Geol.91-94

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1996 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 登坂博行,小島圭二,他: "地表流と地下水流を結合した3次元陸水シミュレーション手法の開発" 地下水学会誌. 38・4. 253-267 (1996)

    • 関連する報告書
      1996 実績報告書
  • [文献書誌] 登坂博行,他: "多成分多相型移流拡散モデルによる包括的な地下水汚染解析" 地下水学会誌. 38・3. 167-180 (1996)

    • 関連する報告書
      1996 実績報告書
  • [文献書誌] 登坂博行,他: "建設全期間にわたる地下石油備蓄基地周辺水文・水理挙動再現シミュレーション" 日本応用地質学会平成7年度研究発表会論文集. 91-94 (1995)

    • 関連する報告書
      1995 実績報告書
  • [文献書誌] 登坂博行,他: "地下水汚染問題の多成分多相型シミュレーション" 日本応用地質学会平成7年度発表会論文集. 107-110 (1995)

    • 関連する報告書
      1995 実績報告書
  • [文献書誌] 登坂・徳永・小島: "多成分多相流体系による地下水汚染問題の取扱い(予定)" 応用地質学会. (予定).

    • 関連する報告書
      1994 実績報告書

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公開日: 1994-04-01   更新日: 2016-04-21  

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